Серво робот гар нь нарийвчлалын асуудлыг хэрхэн шийдэж чадах вэ?

Серво хэрхэн ажилладаг вэ Робот гарТарилгын хэвэнд нарийвчлалын асуудлыг шийдвэрлэх үү?

Тарилгын хэвний өндөр эрсдэлтэй ертөнцөд нарийвчлал нь зөвхөн зорилго биш, харин зайлшгүй шаардлага юм. Хамгийн бага хазайлт ч гэсэн эд анги эвдэрч, материалын үр ашиггүй байдал, зогсолтын хугацаа нэмэгдэж, эцэст нь орлого алдагдахад хүргэдэг. Эмнэлгийн хэрэгсэлээс эхлээд автомашины эд анги хүртэл бүх зүйлийг үйлдвэрлэдэг үйлдвэрлэгчдийн хувьд тогтвортой нарийвчлалыг хадгалах дарамт хэзээ ч ийм өндөр байгаагүй.

Серво робот гарыг танилцуулъя. Дэвшилтэт моторын технологи болон ухаалаг удирдлагын системээр бүтээгдсэн эдгээр автоматжуулсан шийдлүүд нь шахах хэвний үйлдвэрлэгчдийн нарийвчлалын сорилтуудыг хэрхэн шийдвэрлэхэд хувьсгал хийж байна. Та 3 тэнхлэгтэй эсвэл 5 тэнхлэгтэй серво робот гар ашиглаж байгаа эсэхээс үл хамааран давтагдах боломжтой, микрон түвшний нарийвчлалыг хүргэх чадвар нь дэлхий даяарх үйлдвэрлэлийн шугамуудыг өөрчилж байна. Серво технологи нь шахах хэвний хамгийн чухал нарийвчлалын өвдөлтийн цэгүүдийг хэрхэн шийдвэрлэж байгааг судалцгаая.

Тарилгын хэвний нарийвчлалын асуудлын үндэс

Шийдлүүдийг авч үзэхээсээ өмнө нарийвчлалын асуудлын цаад нийтлэг буруутнуудыг ойлгох нь чухал юм.

Механик хязгаарлалтууд: Уламжлалт хийн эсвэл гидравлик гар нь шингэний даралтаас хамаардаг бөгөөд энэ нь температурын өөрчлөлт, элэгдэл, эсвэл тогтворгүй хангамжаас болж хэлбэлзэлд өртөмтгий байдаг. Энэ нь ялангуяа эд ангиудыг гаргаж авах эсвэл оруулах ачаалал зэрэг ажлуудад нарийвчлалгүй хөдөлгөөн хийхэд хүргэдэг.
Байгаль орчны хувьсагч: Цехийн шалны нөхцөл байдал — чичиргээ, температурын өөрчлөлт, эсвэл багаж хэрэгслийн бага зэргийн элэгдэл зэрэг нь гар ажиллагаатай эсвэл энгийн автоматжуулсан процессыг алдагдуулж, хэвний нийцгүй байдалд хүргэж болзошгүй.
Хүний алдаа: Мэргэшсэн операторууд ч гэсэн эд ангиудыг гараар зохицуулах нь хувьсах чанарыг бий болгодог. Ядаргаа, хөдөлгөөний тогтворгүй байдал, эсвэл буруу дүгнэлт нь эд ангийн чанарт, ялангуяа жижиг эсвэл нарийн төвөгтэй эд ангийн чанарт сөргөөр нөлөөлдөг.
Нарийн төвөгтэй геометрүүд: Орчин үеийн шахах хэв нь нарийн хийцтэй эд ангиудыг шаарддаг (жишээлбэл, бичил хэвэнд цутгасан эмнэлгийн эд анги эсвэл нарийн электроник). Үндсэн автоматжуулалт нь эдгээр нарийн төвөгтэй байдлыг шаардлагатай нарийвчлалтайгаар даван туулахад бэрхшээлтэй байдаг.

Серво робот гар хэрхэн харьцуулшгүй нарийвчлал өгдөг вэ

Серво робот гар—серво мотор болон дэвшилтэт удирдлагын системээр ажилладаг—бодит цагийн санал хүсэлт, хөдөлгөөний нарийн хяналт, дасан зохицох чадварыг хослуулан эдгээр бэрхшээлийг шийдвэрлэдэг. Тэд шахах хэвний үйл явцын бүх үе шатанд нарийвчлалын асуудлыг хэрхэн шийддэгийг энд харуулав.

1. Хаалттай давталтын санал хүсэлт: Төгс төгөлдөр байдлыг хангахын тулд байнга залруулга хийх
Серво технологийн гол цөм нь хаалттай гогцооны удирдлагын систем юм. Нээлттэй гогцооны системүүдээс (баталгаажуулахгүйгээр урьдчилан програмчлагдсан хөдөлгөөнд тулгуурладаг) ялгаатай нь серво гарнууд нь байрлал, хурд, эргүүлэх хүчийг тасралтгүй хянахын тулд мэдрэгч болон кодлогч ашигладаг.
Бодит цагийн тохируулга: Гар хөдлөхөд кодлогч нь өгөгдлийг хянагч руу илгээдэг бөгөөд хянагч нь бодит байрлалыг төлөвлөсөн замтай харьцуулдаг. Хэрэв зөрүү гарвал - хэдэн микрон ч гэсэн - систем үүнийг засахын тулд моторын гаралтыг тэр даруй тохируулдаг.
Гадны хүчин зүйлүүдэд тэсвэртэй байдал: Ойролцоох машин механизмын чичиргээ, багаж хэрэгслийн температурын нөлөөгөөр тэлэлт, эсвэл эд ангийн жингийн бага зэрэг хэлбэлзэл зэргээс үл хамааран битүү гогцоотой систем нь шууд нөхдөг. Энэ нь тогтворгүй орчинд ч гэсэн тогтвортой ажиллагааг хангадаг.

2. Микро түвшний нарийвчлалтай өндөр нягтралтай хөдөлгөөний удирдлага
Серво моторыг нарийн тохируулсан хөдөлгөөнд зориулан бүтээсэн тул нарийн нарийвчлал шаарддаг ажлуудад тохиромжтой.
Микрон хэмжээний байршил: Серво системүүд нь ихэвчлэн 0.01 мм хүртэл нарийвчлалтай хөдөлгөөн хийх боломжийг олгодог өндөр нягтралтай кодлогч (нэг эргэлтэд 1 сая хүртэлх импульс)-тай байдаг. Энэ нь бичил оруулгыг хэвэнд оруулах эсвэл эмзэг хэсгүүдийг гэмтээхгүйгээр гаргаж авах зэрэг хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой.
Гөлгөр хурдны хяналт: Даралтын огцом өсөлтөөс болж ихэвчлэн огцом огцом хөдөлдөг хийн гарнаас ялгаатай нь серво гар нь тогтвортой, хяналттай хурдыг хадгалдаг. Энэ нь эд ангиас гарах гэрэлтэлтийг багасгах эсвэл эд ангиудыг хатуу хүлцэлтэйгээр давхарлах зэрэг ажлуудад зайлшгүй шаардлагатай.

3. Динамик хариу үйлдэл: Өөрчлөгдөж буй нөхцөл байдалд дасан зохицох
Тарилгын хэв нь ховор тохиолдолд статик байдаг. Эд ангийн жин, хэвний температур, мөчлөгийн хугацаа нь гүйлтийн хооронд бага зэрэг ялгаатай байж болно. Серво робот гар нь динамик орчинд маш сайн байдаг:
Ачааллын өөрчлөлтөд хурдан тохируулга хийх: Янз бүрийн жинтэй эд ангиудыг (жишээлбэл, өөр өөр хэмжээтэй) харьцах үед серво мотор нь хөдөлгөөнийг тогтвортой байлгахын тулд эргүүлэх хүчийг шууд тохируулдаг. Энэ нь гидравлик системд түгээмэл тохиолддог унжилт эсвэл хэт ачааллаас сэргийлдэг.
Үйл явцын өөрчлөлтөд хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх: Хэрэв хэв хүлээгдэж байснаас хурдан халсан эсвэл эд анги бага зэрэг наалдсан бол серво систем нь эсэргүүцлийн өөрчлөлтийг илрүүлж, алдаанаас зайлсхийхийн тулд хөдөлгөөнийг нь өөрчилдөг бөгөөд энэ бүхэн миллисекундын дотор хийгддэг.

4. Нарийн төвөгтэй ажлуудад зориулсан олон тэнхлэгт зохицуулалт
3 ба 5 тэнхлэгтэй серво робот гар нь олон хэмжээст нарийвчлалыг идэвхжүүлснээр нарийвчлалыг нэг алхам урагшлуулдаг:
3 тэнхлэгтэй гар: Эд ангиудыг гаргаж авах, задлах, эсвэл конвейер дээр эд ангиудыг байрлуулах зэрэг энгийн ажлуудад төгс тохирно. Тэдгээрийн X, Y, Z тэнхлэгийн зохицуулалт нь эд ангиудыг хэв эсвэл савлагаатай яг тааруулан босоо болон хэвтээ чиглэлд зөөхийг баталгаажуулдаг.
5 тэнхлэгтэй гар: Хэвэнд олон эд анги оруулах, 3D хэлбэртэй эд ангиудыг тайрах, эсвэл тэгш бус эд ангиудыг давхарлах гэх мэт нарийн төвөгтэй үйлдлүүдийн хувьд 5 тэнхлэгтэй системүүд нь эргэлтийн тэнхлэгүүдийг (A ба B) нэмдэг. Энэ нь гарыг хэвэнд ямар ч өнцгөөс ойртох боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр сохор цэгүүдийг арилгаж, хөдөлгөөн бүрийг эд ангийн геометрт тохируулан оновчтой болгодог.
Хоёр тохиолдолд серво технологи нь мөргөлдөөнөөс зайлсхийж, бүх хэмжээст нарийвчлалыг хадгалахын тулд тэнхлэгийн хөдөлгөөнийг синхрончилдог бөгөөд энэ нь өндөр нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэлийн процессын хувьд тоглоомын өөрчлөлтийг авчирдаг.

5. Тогтмол давтагдах чадварын програмчлалын уян хатан байдал
Хамгийн дэвшилтэт техник хангамж ч найдвартай програмчлалгүйгээр хэрэггүй. Серво робот гар энд бас гялалзаж байна:
Нарийн замын програмчлал: Операторууд нь зөн совингийн програм хангамж ашиглан хөдөлгөөний нарийн замыг програмчилж, мөчлөг бүр эхнийхийг хамгийн бага хазайлттайгаар давтаж байгааг баталгаажуулж чадна. Энэ нь мянга мянган эд ангийн тогтвортой байдлыг хэлэлцэх боломжгүй багц үйлдвэрлэлд чухал ач холбогдолтой юм.
Хадгалагдсан жорууд: Олон төрлийн эд анги ажиллуулдаг үйлдвэрлэгчдийн хувьд серво системүүд нь хурд, байрлал, эргүүлэх моментийн тохиргоо зэрэг ажил бүрийн "жор"-ыг хадгалдаг. Бүтээгдэхүүнүүдийн хооронд шилжихэд нарийвчлалыг хадгалахын зэрэгцээ хэдэн цаг биш, хэдэн минут шаардагдана.
Хэвлэх машинуудтай нэгтгэх: Орчин үеийн серво гар нь хоорондоо жигд синхрончлогддог Тарилгын хэвлэх машинs нь Аж үйлдвэрийн 4.0 протоколуудаар (жишээ нь, OPC UA) дамжуулан хийгддэг. Энэ нь хэвийг нээх/хаах хугацаа гэх мэт бодит цагийн өгөгдөл хуваалцах боломжийг олгодог бөгөөд хөдөлгөөнийг оновчтой болгож, нарийвчлалыг алдагдуулахгүйгээр мөчлөгийн хугацааг бууруулдаг.

Бодит ертөнцийн үр дүн: Servo Arms нь ашигт ажиллагааг хэрхэн сайжруулдаг вэ

Нотолгоо нь гүйцэтгэлд оршино. Үйлдвэрлэгчид шилжиж байна серво робот гар тайлан:

Хаягдлын хэмжээг бууруулсан: Алдаа болон эвдрэлийг багасгаснаар хаягдлын хэмжээ олон тохиолдолд 30-50% -иар буурдаг бөгөөд энэ нь эмнэлгийн зэрэглэлийн хуванцар гэх мэт өндөр үнэтэй материалын хувьд чухал ач холбогдолтой юм.
Багажны ашиглалтын хугацаа урт: Зөөлөн, нарийн хөдөлгөөн нь хэв болон эцсийн үр нөлөөний элэгдлийг бууруулж, ашиглалтын хугацааг 20% хүртэл уртасгадаг.
Илүү хурдан мөчлөгийн хугацаа: Серво гарны динамик хариу үйлдэл болон зохицуулалттай хөдөлгөөн нь мөчлөгийн хугацааг 10-15% -иар бууруулж, нийт бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг.
Өргөтгөсөн чадварууд: 5 тэнхлэгтэй серво системүүдийн тусламжтайгаар үйлдвэрлэгчид өмнө нь уламжлалт автоматжуулалтад хэтэрхий эрсдэлтэй байсан нарийн төвөгтэй ажлуудыг (жишээлбэл, микро хэвлэх, олон материалын оруулга) гүйцэтгэж чадна.

Таны хэрэгцээнд тохирсон зөв серво робот гарыг сонгох нь

Бүх серво системүүд адилхан бүтээгддэггүй. Тарилгын хэвэнд зориулж 3 тэнхлэг эсвэл 5 тэнхлэгтэй серво робот гар сонгохдоо дараахь зүйлийг анхаарч үзээрэй.

Ачааллын багтаамж: Гар нь нарийвчлалыг хадгалахын зэрэгцээ эд ангийн жинг дааж чадах эсэхийг шалгаарай.
Хүрэх ба ажиллах дугтуй: Гарны хүрээг хэвний хэмжээ болон үйлдвэрлэлийн зохион байгуулалттай тохируулна уу.
Програм хангамжийн нийцтэй байдал: Одоо байгаа машин механизмтайгаа нэгтгэсэн хэрэглэгчдэд ээлтэй програмчлалын интерфэйсийг хайж олоорой.
Найдвартай байдал: Үйлдвэрийн хатуу ширүүн орчинд тэсвэртэй, бат бөх угсралтын чанартай (жишээлбэл, хатуурсан ган араа, IP65 зэрэглэлийн хаалт) системийг сонгоорой.

Дүгнэлт: Ашигт ажиллагааг хөтөлдөг нарийвчлал
Тарилгын хэвний нарийвчлалын сорилтууд бодит боловч тэдгээрийг даван туулах аргагүй биш юм. Серво робот гар нь хаалттай гогцооны санал хүсэлт, өндөр нягтралтай хяналт, олон тэнхлэгийн зохицуулалттай тул орчин үеийн үйлдвэрлэгчдэд өрсөлдөх чадвартай байхын тулд шаардлагатай нарийвчлалыг өгдөг.